张继冬
安科瑞电气股份有限公司 上海嘉定 201801
摘要： 本文聚焦于节能降耗背景下医院建筑电气照明系统的设计。通过对照明需求的分析，阐述了医院不同区域的照明特点和要求。详细探讨了照明灯具的选择与节能措施，包括高效光源、灯具的节能特性以及智能照明控制系统的应用。同时，深入研究了自然采光与电气照明的结合方式，旨在提高医院照明系统的能源利用效率，降低能耗，为医院的可持续发展提供支持。
关键词：节能降耗；医院建筑；电气照明系统；智能照明控制；自然采光
随着全球能源危机的日益加剧和环境保护意识的不断提高，节能降耗已成为各个领域关注的焦点。医院作为能源消耗较大的公共建筑之一，其电气照明系统的能耗在医院总能耗中占有相当大的比重。因此，在医院建筑电气照明系统的设计中，如何实现节能降耗，提高能源利用效率，成为了一个亟待解决的重要问题。
医院建筑涵盖了门诊、急诊、病房、手术室、医技科室等多个功能区域，每个区域对照明的要求都有所不同。
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门诊和急诊区域需要提供明亮、均匀的照明，以确保患者能够清晰地看到就诊信息和医护人员的操作。
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病房区域的照明则应注重舒适性和温馨感，避免强光刺激患者。同时，还需要设置夜间照明和局部照明，以满足患者不同的需求。
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手术室对照明的要求需要提供高亮度、高显色性、无频闪的照明，以确保手术的顺利进行。
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医技科室如放射科、检验科等，需要根据不同的检查设备和操作要求，提供相应的照明条件。
为了满足医院不同区域的照明需求，国家和行业制定了一系列的照明标准和规范。例如，《建筑照明设计标准》（GB 50034 - 2013）对医院建筑各个区域的照度、显色指数、统一眩光值等指标都做出了明确规定。在设计医院建筑电气照明系统时，必须严格遵循这些标准和要求，以确保照明质量和患者的舒适度。
传统的白炽灯光源能耗高、寿命短，已逐渐被淘汰。目前，在医院建筑电气照明系统中，广泛应用的高效节能光源主要有荧光灯、LED 灯等。
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荧光灯具有光效高、寿命长、显色性好等优点，但其含有汞等有害物质，对环境有一定的污染。因此，在选择荧光灯时，应优先选用低汞或无汞的产品。
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LED 灯作为一种新型的固态照明光源，具有高效、节能、环保、寿命长、色彩丰富等诸多优点。与传统光源相比，LED 灯的能耗仅为其 20% - 30%，寿命可达 50000 小时以上。此外，LED 灯还可以通过智能控制实现调光、调色等功能，进一步提高能源利用效率。因此，在医院建筑电气照明系统中，LED 灯已成为节能光源。
除了选择高效节能光源外，灯具的节能特性也是影响照明系统能耗的重要因素。在灯具的选择上，应优先选用光效高、反射率高、配光合理的灯具。
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灯具的光效是指灯具发出的光通量与灯具所消耗的电功率之比，光效越高，灯具的节能效果越好。
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反射率高的灯具可以将更多的光线反射到需要照明的区域，提高光线的利用率，从而降低能耗。
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合理的配光可以使光线均匀分布在照明区域内，避免出现局部过亮或过暗的情况，提高照明质量的同时也能减少能源浪费。
智能照明控制系统是实现医院建筑照明节能的重要手段之一。通过智能照明控制系统，可以根据不同的时间、区域、光照度等因素，自动调节照明灯具的亮度和开关状态，实现照明的智能化管理和节能控制。
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时间控制：根据医院的作息时间，预设不同区域的照明开启和关闭时间，避免不必要的照明浪费。
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区域控制：将医院建筑划分为不同的区域，根据每个区域的实际使用情况，独立控制照明灯具的开关和亮度。例如，在病房区域，当患者夜间休息时，可以自动将照明亮度调，仅保留夜间照明；当患者需要起床活动时，再自动恢复到适宜的亮度。
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光照度控制：通过安装光照度传感器，实时监测室内的光照度水平，并根据预设的光照度值自动调节照明灯具的亮度。当自然光照充足时，自动关闭或调暗部分照明灯具，充分利用自然光，以达到节能的目的。
四、 AcrelEMS-MED医院能源综合管理平台
(一) 平台概述
AcrelEMS-MED医院能源管理平台充分结合《医疗建筑电气设计规范》《绿色医院建筑评价标准》、《医院建筑能耗监管系统建设技术导则》等行业规范、根据医院用户需求以及能源管理部门要求，采集分析能源、能耗、能效数据，监测以电能质量、智慧用电相关指标以及其他用能指标，并与国家能源政策与用能模式改革结合。能够辅助医院后勤管理人员进行能源供应系统及设备的运行管理工作，帮助医院管理层实时掌握医院的能耗情况，为医院能源信息化建设和节能管理提供了良好的技术平台。
（二）平台拓扑图
（三）医院智能照明控制系统解决方案
医院人流比较密集，科室较多，照明用电在医院电能消耗中约占到15%左右。所以合理使用照明控制系统，在提升医生和患者的体验情况下大程度使用自然光照明，通过感应控制做到人来灯亮，人走灯灭或保持地强度照明，尽量解决照明用电。
ASL1000智能照明控制系统可以实现场景控制、时间控制、区域控制、光照度感应控制以及红外感应控制等多种控制方式，能有效避免公共区域的照明浪费，还可以帮助医院管理照明。
系统在配电箱内的模块主要有总线电源、开关驱动器、IP网关、耦合器、干接点输入模块等。这些模块使用35mm标准导轨安装。
安装在控制现场的模块主要有光照度传感器、红外传感器和智能面板。有人经过可以设定红外感应控制亮灯，人离开后在设定的时间内熄灯，智能面板等手动控制设备，可实现自动控制、现场控制和值班室远程控制相结合。
五、结束语
近年来，新的大型医院建筑不断涌现，医院的服务质量和水平也在不断提高。作为24小时不间断运行的公共建筑，医院照明系统中灯具的种类和数量非常多。良好的照明环境和舒适度可以提高患者的康复效果，降低医疗失误率。医院照明系统有引导、手术、等待、住院、急诊、值班、用餐、监控、室外照明等类别和要求。照明能耗约占医院总能耗的8%~15%，能耗占比很大。
参考文献：
[1] 周梁燕.基于节能降耗的医院建筑电气照明系统设计
[2] 刘文茜.浅析大型医院建筑照明系统设计[J].中国设备工程,2021(23):104-105.
[3] 时登福.建筑电气照明系统节能优化设计技术要点分析[J].光源与照明,2021(06):7-8.
[4] 安科瑞企业微电网设计与应用手册2020.06版．
[5] 安科瑞用户变电站变配电监控解决方案2021.10
作者简介：
张继冬，男，现任职于安科瑞电气股份有限公司
更新时间：2024-09-10 
阅读：65
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